КШ выполнялось в плановом порядке, в условиях искусственного кровообращения. Послеоперационный период протекал без особенностей, средний срок пребывания после операции в стационаре составлял 17,3±3,9 суток. Начиная с седьмых суток после КШ, 15 пациентов получали симвастатин в дозе 20-40 мг в сутки, регулярный прием препарата продолжался спустя 1 год после операции.
Пробы крови для исследования отбирали перед КШ, сразу после окончания шунтирования, через 8 часов после КШ, на вторые, третьи, четвертые и седьмые сутки после КШ, перед выпиской из стационара, через 1 месяц после выписки из стационара, через 1 год после КШ.
Экспериментальные модели. В работе использовано 110 самцов мышей линии ICR, массой 23-30 г (виварий Института цитологии и генетики СО РАМН, г. Новосибирск). Содержание, уход за животными и выведение их из эксперимента осуществляли в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приложение к приказу МЗ СССР №775 от 12.08.1977 г).
Для воспроизведения модели «умеренной» липемии группе мышей вводили однократно, внутрибрюшинно Тритон WR-1339 (Ringer Chemical Co., США) в дозе 500 мг/кг массы животных (Millar J.S. et al., 2005). Второй группе мышей через эндогастральный зонд вводили аторвастатин (Аторис, КRКА, Словения) в дозе 75 мг/кг в виде взвеси в 3% крахмальном геле двукратно за 24 ч и 3 ч до введения Тритона WR-1339 (Eliot L.A.,1999). Третья группа животных получала аторвастатин в аналогичной дозе указанным способом на фоне воспроизведения модели «умеренной» липемии (введение Тритона WR-1339). Для предотвращения неспецифического влияния на результаты крахмального геля, была сформирована группа животных, получивших соответствующий объем геля указанным способом. Животных выводили из эксперимента путем декапитации спустя 24 ч после введения Тритона WR-1339. Для воспроизведения модели «выраженной» липемии Тритон WR-1339 вводили мышам однократно в более высокой дозе (850 мг /кг массы животных). Аторвастатин (Аторис, КРКА, Словения) этим животным вводили в дозе 75 мг/кг в 3% крахмальном геле с помощью зонда эндогастрально трехкратно - за 24 и 3 часа до и через 24 часа после введения Тритона WR-1339 (Lee I.A. et al., 2005; Millar J.S. et al., 2005).
Методы исследования. Активность ХТ в сыворотке крови определяли по методу, предложенному C.E.M. Hollak et al. (1994) и Y. Guo et al (1995) с использованием флуоресцентного субстрата 4-МУФ-в-D-N-Nй-Nйй-триацетилхитотриозида (Sigma, USA) и флуоресцентного спектрофотометра Shimadzu RF-530101 (PC)S (Japan). Общую активность ММП в сыворотке крови и гомогенате печени определяли по методу N. Nagase et al. (1994), используя флуоресцентный субстрат MCA-Pro-Leu-Gly-Leu-DPA-Ala-Arg-NH2 (ICN Biomedical Inc, USA) и флуоресцентный спектрофотометр Shimadzu RF-530101 (PC)S (Japan). Концентрацию цитатина С в сыворотке крови пациентов определяли с помощью коммерческих наборов для иммуноферментного анализа (BioVendor, Czech Republic), содержащих специфичные для цистатина С человека антитела. Оценку оптической плотности производили с использованием планшетного ридера Multiskan EX (Termo Electron Corp., Finland). Концентрацию СРБ в сыворотке крови пациентов оценивали, используя коммерческие наборы BioSystems (Spain) для определения концентрации СРБ (иммунотурбидиметрия) и СРБ-hs человека (иммунотурбидиметрия, высокочувствительный латекс) и полуавтоматический фотометра Screen Master (Hospitex Diagnostics, Italy). Концентрацию общего ХС в сыворотке крови оценивали с помощью коммерческих наборов «Новохол» (Вектор-Бест, Россия), концентрацию ХС ЛПВП - коммерческих наборов «ЛВП-Холестерин-Ново» и «Новохол» (Вектор-Бест, Россия), концентрацию ТГ - коммерческих наборов «Триглицериды-Ново» (Вектор-Бест, Россия), концентрацию креатинина - коммерческих наборов «Креатинин-Ново-А» (Вектор-Бест, Россия). Активность АЛТ и АСТ в сыворотке крови определяли с помощью коммерческих наборов «АЛТ-УФ-Ново» и «АСТ-УФ-Ново» (Вектор-Бест, Россия). Фотометрирование проводили с помощью полуавтоматического фотометра 5010 (Robert Riele, Germany). Концентрацию ХС ЛПНП рассчитывали по формуле Фридвальда (Долгов В.В. и соавт., 1999).
Статистическая обработка результатов. Использовали пакет программ SPSS 9.0. Проводили создание базы данных, автоматизированную проверку качества подготовки информации и статистический анализ. Таблицы и рисунки содержат информацию в виде средних арифметических величин (М) и стандартных ошибок средних (m). Достоверность оценивали с использованием t-критерия Стьюдента. Рассчитывали доверительные интервалы позволяющие оценить, в каких пределах может находиться истинное значение параметра. Взаимосвязь между показателями оценивали с помощью корреляционного анализа.
3. Результаты исследований
Влияние симвастатина на активность ММП, ХТ и концентрацию цистатина С в сыворотке крови пациентов с различной степенью риска развития ИБС
Активность ХТ, ММП и концентрация цистатина С в сыворотке крови у лиц с низким риском развития ИБС (табл. 1) соответствовали показателям, характерным для практически здоровых лиц (Mandal M. et al., 2003; Samak M.J et al., 2005; Malaguarnera L., 2006). Активность ХТ, ММП и концентрация цистатина С в сыворотке крови у лиц с высоким риском развития ИБС и у больных ИБС была повышена по сравнению с уровнем показателей в группе низкого риска, причем наиболее выраженное повышение обнаружили в сыворотке больных ИБС (табл. 1).
Таблица 1 Активность ХТ и ММП и концентрация цистатина С в сыворотке крови пациентов с разной степенью риска развития ИБС
|
Группа |
ХТ, нмоль МУФ/мл в час |
ММП, мкмоль МКА/л в час |
Цистатин С, нг/мл |
|
|
Группа низкого риска, n=25 |
158,6 ± 8,4 |
45,7±3,48 |
846,0 ± 124,1 |
|
|
Группа высокого риска, n=25 |
261,8 ± 14,8* |
88,5±4,16* |
1704,5±235,0* |
|
|
ИБС, n=32 |
380,50±15,6* # # |
101,86±7,91* # # |
1824,7±256,9* # |
Примечание: *- р<0,001 при сравнении с группой низкого риска
# - р<0,05 и # # - р<0,01 при сравнении с группой высокого риска
Установлены прямые корреляционные взаимосвязи активности ММП и концентрации СРБ-hs в группе высокого риска (r=0,589, р<0,05) и в группе с ИБС (r=0,618, р<0,01); прямая корреляционная взаимосвязь активности ХТ и концентрации СРБ-hs (r=0,489, р<0,05) в группе высокого риска и прямые корреляционные взаимосвязи активности ММП и концентраций общего ХС (r=0,550, р<0,01), ХС ЛПНП (r=0,607, р<0,01) и ТГ(r=0,484, р<0,05) в группе с ИБС.
Лечение симвастатином в группе высокого риска приводило к снижению активности ММП, концентрации СРБ-hs и повышению активности ХТ в сыворотке крови, не влияя на концентрацию цистатина С (табл. 2). Вероятно, обнаруженные изменения обусловлены проявлением плейотропных эффектов симвастатина (Fukimoto Y. et al, 2001; Davidson M.H., 2005).
При лечении симвастатином в группе высокого риска выявлены обратные корреляционные взаимосвязи активности ХТ и концентрации ТГ (r=-0,508, р<0,01), концентрации СРБ-hs (r=-0,683, р<0,01) и прямая корреляционная взаимосвязь активности ММП и СРБ-hs (r=0,692, р<0,01).
Таблица 2 Изменения концентраций СРБ-hs, цистатина С и активности ХТ и ММП у пациентов группы высокого риска на фоне лечения симвастатином.
|
Подгруппа пациентов с высоким риском ИБС |
CРБ-hs, мг/л |
ХТ, нмоль МУФ/мл в час |
ММП, мкмоль МКА/л в час |
Цистатин С, нг/мл |
|
|
Без симвастатина, n=25 |
6,09±0,07 |
261,8 ± 14,8 |
88,5±4,16 |
1704,5±235,0 |
|
|
Прием симвастатина, n=25 |
4,71±0,07* |
399,3±8,35* |
65,7±3,64* |
1687,9±292,3 |
Примечание: *- р<0,001 при сравнении с подгруппой без приема симвастатина
Активность ММП, ХТ и концентрация цистатина С в сыворотке крови у пациентов с ИБС после коронарного шунтирования
В раннем послеоперационном периоде происходило повышение активности ХТ (р<0,001) и ММП (р<0,001) и снижение концентрации цистатина (С р<0,01) по сравнению уровнем до КШ (рис. 1, 2 и 3). Вероятно, эти изменения можно рассматривать как реакцию активированных макрофагов и лейкоцитов на оперативное вмешательство и процедуру искусственного кровообращения. На вторые сутки после КШ не наблюдали различий с уровнем до шунтирования в отношении концентрации цистатина С, на третьи сутки - в отношении активности ММП (рис. 2 и 3). Активность ХТ снижалась медленнее других показателей, оставаясь повышенной ко времени выписки пациента из стационара (рис. 1).
Выявлены прямые корреляционные взаимосвязи активности ММП и концентрации СРБ у пациентов через 8 часов (r=0,618, р<0,01), а также на вторые (r=0, 698, P<0,01) и третьи сутки (r=0,774, р<0,01) после КШ.
Через 1 месяц после выписки пациентов из стационара выявлены прямые корреляционные взаимосвязи между концентрацией СРБ-hs и концентрацией общего ХС (r=0,621, р<0,01); активностью ММП и концентрацией СРБ-hs (r=0,877, р<0,01), концентрацией ТГ (r=0,517, р<0,01). В отдаленные сроки после КШ (1 год) выявлено повышение активности ХТ в сыворотке крови (р<0,001) и снижение активности ММП (р<0,01) по сравнению с уровнем до шунтирования.
Рис. 1. Изменения активности ХТ в сыворотке крови пациентов после КШ (без лечения симвастатином в послеоперационном периоде)
Примечание: * - р<0,001 при сравнении с активностью ХТ до КШ; # - р<0,001 при сравнении с активностью ХТ сразу после КШ; + - р<0,001 при сравнении с активностью ХТ перед выпиской из стационара
Рис. 2. Изменения активности ММП в сыворотке крови пациентов с ИБС после КШ
Примечание: * - р<0,01, **- р<0,001 при сравнении с активностью ММП до КШ, # - р<0,05 , ## - р<0,001 при сравнении с активностью ММП сразу после КШ
Рис. 3. Концентрация цистатина С в сыворотке крови пациентов с ИБС после КШ
Примечание:*- р<0,01 при сравнении с концентрацией цистатина С до КШ
В этот период обнаружены прямые корреляционные взаимосвязи между активностью ХТ и концентрацией общего ХС (r=0,671, р<0,01), ХС ЛПНП (r=0,609, р<0,05) и ТГ(r=0,682, р<0,05) в сыворотке крови, а также активностью ММП и концентрацией СРБ-hs (r=0,599, р<0,05).
Влияние симвастатина на активность ММП, ХТ и концентрацию цистатина С в сыворотке крови у пациентов с ИБС после КШ.
При выписке пациентов из стационара после КШ достоверные различия в подгруппах принимавшими и не принимавшими симвастатин пациентов, наблюдали только в отношении концентрации СРБ-hs - снижение у получавших статин (р<0,001). Таким образом, противовоспалительный эффект препарата проявлялся раньше, чем гиполипидемический, что согласуется с предположением, что противовоспалительное действие статинов является прямым и независимым от гиполипидемического эффекта (Никитин Ю.П., 2002). Через 1 месяц и 1 год после КШ для пациентов, получавших симвастатин, была характерна более низкая концентрация СРБ-hs и более низкая активность ММП в сыворотке крови (р<0,05 и р<0,01, соответственно) по сравнению с пациентами, придерживавшимися по различным причинам только диетических рекомендаций (рис. 4 и 5).
Рис. 4. Изменения концентрации СРБ-hs в сыворотке крови у пациентов через 1 месяц и через 1 год после КШ при приеме симвастатина
Примечание: # - р<0,05, ## - р<0,001 при сравнении с подгруппой без симвастатина; *-р<0,05 при сравнении с пациентами через 1 месяц после выписки из стационара, принимавшими симвастатин)
Вероятно, обнаруженные различия обусловлены плейотропными эффектами препарата (Aikawa M. et al., 2001; Fukimoto Y. et al, 2001).
Следует отметить, что независимо от приема симвастатина пациентами, через 1 год после КШ активность ММП в сыворотке крови была выше, чем через 1 месяц (рис. 5). При этом скорость прироста активности ММП и концентрации СРБ-hs была менее значимой в группе больных, получавших симвастатин по сравнению с группой пациентов без лечения симвастатином (рис. 4 и 5). При сравнении с активностью ММП до КШ (101,8±7,1 мкмоль/л в час), через год после шунтирования активность ММП в сыворотке крови лечившихся симвастатином пациентов была значительно ниже (р<0,01), составляя 52,1±1,7 мкмоль/л в час. У пациентов, не принимавших симвастатин, активность ММП в этот период достоверно не отличалась от уровня перед операцией, составляя 96,8±5,7 мкмоль/л в час.
Рис. 5. Изменения общей активности ММП в сыворотке крови у пациентов через 1 месяц и 1 год после КШ при приеме симвастатина
Примечание: #- р< 0,01 при сравнении с подгруппой без симвастатина; *-р<0,05 при сравнении с пациентами через 1 месяц после выписки из стационара (на фоне и без приема симвастатина, соответственно)
Обнаружены прямые корреляционные взаимосвязи между концентрацией СРБ-hs и активностью ММП в сыворотке крови через 1 месяц после КШ (r=0,832, p<0,01 и r=0,877, р<0,01) и через 1 год после КШ (r=0,624, р<0,01 и r=0,599, р<0,05) у принимавших и не принимавших симвастатин, соответственно. Вероятно, обнаруженные изменения отражают различия в интенсивности хронического вялотекущего воспаления и, следовательно, в скорости прогрессирования атеросклеротического процесса у пациентов после КШ на фоне приема симвастатина и при соблюдении только диетических рекомендаций. Таким образом, с практической точки зрения представляется перспективным исследование изменений активности ММП в комплексе с концентрацией СРБ-hs в сыворотке крови у пациентов после КШ при оценке риска возможного развития рестеноза.
Активность ХТ при выписке из стационара превышала предоперационные значения более чем в 3 раза, через 1 месяц и 1 год после выписки активность ХТ также оставалась повышенной независимо от приема симвастатина пациентами (рис. 1). Таким образом, прием симвастатина не оказывал воздействия на активность ХТ после КШ. Возможно, увеличение активности фермента в ранние сроки после КШ обусловлено не только стимулирующим моноциты/макрофаги и гранулоциты влиянием липополисахаридов, интерферона-г, TNF-б, но и является результатом воздействия на клетки вводимых во время и после операции коллоидных плазмозаменителей, в частности препарата «Венофундин», содержащего лизосомотропное соединение - гидроксиэтилированный крахмал. Аналогичные производные крахмала резко увеличивают активность ХТ и воспроизводят синдром внутрилизосомной перегрузки, они способны к длительной кумуляции в макрофагах (Auwerda J.J. et al., 2006; Sirtl C. et al., 1999). Возможно, что повышенная активность ХТ в сыворотке крови пациентов через 1 месяц и даже 1 год после КШ во многом обусловлена эффектами введения гидроксиэтилированного крахмала. При лечении симвастатином через 1 год после КШ выявлена обратная корреляционная взаимосвязь активности ХТ и концентрации СРБ-hs (r=-0,818, р<0,01), прямая корреляционная взаимосвязь активности ХТ и концентрации общего ХС (r=0,605, р<0,05).
При выписке из стационара, через 1 месяц и 1 год после КШ достоверных различий с уровнем до шунтирования, а также между подгруппами принимающих и не принимающих симвастатин пациентов в отношении цистатина С не наблюдали. Не обнаружено корреляционных взаимосвязей между концентрацией цистатина С с другими исследуемыми показателями во всех группах пациентов. Таким образом, в настоящее время в качестве показателей, отражающих действие статинов, у больных после КШ могут испоьзоваться активность ММП и концентрация СРБ-hs, но не активность ХТ и концентрация цистатина С.